Atšķirība starp GFP un EGFP

galvenā atšķirība starp GFP un EGFP ir tas, ka GFP ir savvaļas tipa proteīns, kas iekļauts ne-zīdītāju šūnu molekulārajā klonēšanā, savukārt EGFP ir uzlabots vai konstruēts GFP tips, ko var izmantot zīdītāju šūnās.

Molekulārā klonēšana ir uzlabota tehnika, kuru zinātnieki ārkārtīgi izmanto olbaltumvielu ekspresijai, izmantojot rekombinantās tehnoloģijas. Izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju, ir nepieciešams veiksmīgi pārveidot rekombinanto vektoru saimnieka organismam. Tādējādi transformācijas procesa laikā ir jāidentificē un jāapstiprina, vai interesējošais gēns ir pārveidots vai nav pārveidots saimniekorganismā. Lai to novērtētu, molekulārie biologi izmanto vairākas metodes. Viens no šiem paņēmieniem ir reportiera gēns. Šie reportieru gēni darbojas kā atlasāmi marķieri, lai izvēlētos pareizos transformatorus. Tādējādi zaļās fluorescējošās olbaltumvielas (GFP) un pastiprinātās zaļās fluorescējošās olbaltumvielas (EGFP) ir divi reportiera proteīni, ko izmanto molekulārajā klonēšanā.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir GFP?
3. Kas ir EGFP?
4. GFP un EGFP līdzības
5. Salīdzinājums blakus - GFP vs EGFP tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir GFP??

GFP ir savvaļas tipa proteīns, kas satur 238 aminoskābju atlikumus un vairākus atlasāmus aminoskābju secību reģionus, kas to atšķir no citiem fluorescējošiem proteīniem. Turklāt šis savvaļas tipa proteīns sākotnēji bija izolēts no Aequorea Victoria; medūzas tips. Tomēr dabas parādībās medūzas spēja radīt zaļas krāsas fluorescenci, reaģējot uz noteiktiem stimuliem.

Iepriekš šī koncepcija zinātniekus pārsteidza, un viņi nolēma to izmantot savās rekombinantās DNS tehnoloģijās. Rezultātā zinātnieki savos gēnu ekspresijas pētījumos izmantoja šo savvaļas tipa gēna mutantu formu kā reportiera gēnu. Savvaļas GFP gēns ir spējīgs ražot olbaltumvielu, kas istabas temperatūrā vai UV gaismā nodrošina fluorescenci. Tāpēc, ievietojot transformatoros, tas ekspresē un rada fluorescenci. Ja fluorescences rezultāti rodas pēc transformācijas procesa, tas apstiprina transformācijas procesa panākumus. Vienkāršiem vārdiem sakot, fluorescences emisija norāda uz vektora veiksmīgu pārveidi, kas nes interesējošo gēnu saimniekorganismā.

01. attēls: GFP

Šī iemesla dēļ GFP darbojas kā in vivo gēnu ekspresijas marķieris. Pašlaik GFP iegūšanai tiek izmantotas gēnu inženierijas metodes. Ir pieejamas arī daudzas uzlabotas GFP versijas, piemēram, EGFP. Tādējādi tas ļauj efektīvi izmantot GFP molekulārās klonēšanas un gēnu ekspresijas pētījumos.

Kas ir EGFP??

Uzlabotais zaļās fluorescējošās olbaltumvielas vai EGFP ir uzlabota GFP versija. Vienkāršiem vārdiem sakot, mēs varam definēt EGFP kā savvaļas tipa GFP inženierijas versiju. Kad GFP savvaļas tipa gēns mutējas, tas rada labvēlīgu efektu. Tādējādi mutēts GFP gēns ļauj izteikt jaunas rakstzīmes, un tā rezultātā mēs varam radīt uzlabotu GFP ar uzlabotām īpašībām. Turklāt mēs varam veiksmīgi ieviest mutācijas savvaļas tipa GFP gēnā, izmantojot apstarošanu vai ķīmiskas metodes. Pēc tam šie mutētie gēni rada EGFP, kam ir vairāk labvēlīgu īpašību.

02 attēls: EGFP

EGFP uzlabotās īpašības ir šādas;

  • Spēj izstarot spēcīgākus fluorescences signālus.
  • Ir augsta jutība.
  • Var izmantot zīdītāju šūnās prokariotu un citu zemāka līmeņa eikariotu vietā.
  • Arī nodrošina paaugstinātu produkta tīrību.

Tāpēc, salīdzinot ar GFP, gēnu ekspresijas pētījumos vēlamā ir EGFP. Tomēr, salīdzinot ar GFP, produkts ir dārgāks.

Kādas ir līdzības starp GFP un EGFP?

  • GFP un EGFP ir divi proteīni, kuriem piemīt spēja izdalīt zaļu krāsu
  • Tādēļ abi darbojas kā reportieru proteīni gēnu ekspresijas pētījumos.
  • Ir iespējams arī sintezēt abus, izmantojot rekombinantās DNS tehnoloģiju.
  • Turklāt ir viegli vēl vairāk mutēt šos divus veidus, lai sintezētu uzlabotas formas.

Kāda ir atšķirība starp GFP un EGFP?

Ziņotāja gēns ir gēns, kas saistās ar gēnu, kas interesē rekombinantās DNS tehnoloģiju. Tas norāda uz veiksmīgu rekombinantā vektora pārveidi saimniekdatorā. Šeit GFP un EGFP ir divu veidu zaļi fluorescējoši proteīni, kas darbojas kā reportieru proteīni. Tomēr galvenā atšķirība starp GFP un EGFP ir tā, ka GFP ir savvaļas tips, savukārt EGFP ir GFP izstrādāta versija. Turklāt EGFP ir labvēlīgākas īpašības nekā GFP. Piemēram, EGFP rada spēcīgāku dienasgaismas gaismu un ir jutīgāks nekā GFP. Vēl viena atšķirība starp GFP un EGFP ir sistēmas, kurās mēs tās varam izmantot. Sistēmas, kas nav zīdītāji, izmanto GFP, bet zīdītāju sistēmas izmanto EGFP.

Zemāk esošajā infografikā tabulas veidā parādīta atšķirība starp GFP un EGFP.

Kopsavilkums - GFP vs EGFP

GFP un EGFP ir reprezentatīvi proteīni molekulārās klonēšanas un gēnu ekspresijas pētījumos. GFP ir savvaļas tipa proteīns, kas ir zaļi fluorescējošs proteīns. Sākotnēji olbaltumvielas bija izolētas no medūzām Aequorea victoria. Turpretī EFGP ir uzlabota GFP olbaltumvielu forma. Tas ir savvaļas tipa mutants ar uzlabotām īpašībām. Tādējādi EFGP ir augstāks signāla stiprums un augstāka jutība. Tāpēc mēs to varam izmantot zīdītāju pārnēsātājiem. Turpretī GFP galvenokārt izmanto tikai pārnēsātājiem, kas nav zīdītāji. Kopumā šī ir atšķirība starp GFP un EGFP.

Atsauce:

1.Cinelli, RA, et al. “Uzlabots zaļās fluorescējošās olbaltumvielas kā proteīna dinamikas un lokalizācijas analīzes rīks: lokālas fluorescences pētījums vienas molekulas līmenī.” Fotoķīmija un fotobioloģija., ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 2000. gada jūnijs. Pieejams šeit  
2. “PDB101: Mēneša molekula: zaļš fluorescējošs proteīns (GFP).” RCSB: PDB-101. Pieejams šeit

Attēla pieklājība:

1. “GFP dienasgaismas olbaltumvielu filma” Autore Erin Rod - paša darbs, (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia 
2. “CA2 amigo2 eGFP pele”, autors Dudeks, Serēna; Kuruana, Douglasa; Karstens, Kellija - pašu darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia